Kalifornijā piedzīvo kārtējo sausumu, tiek asināti instrumenti, kas var palīdzēt lauksaimniekiem un lopkopjiem maksimāli palielināt ūdens daudzumu, ko viņi iegūst.
Jaunākos centienus izmērīt šādu ūdens izmantošanu pagājušajā nedēļā uzsāka valsts un privātā sektora koalīcija, kurā bija trīs federālās aģentūras – Nacionālā aeronautikas un kosmosa administrācija; ASV Lauksaimniecības departaments; un ASV Ģeoloģijas dienestam – un vairākām universitātēm un privātām struktūrām. OpenET, kuras mērķis ir izsekot ūdens patēriņam 17 rietumu štatos, tika publicēts 21. oktobrī un ir pieejams vietnē www.openetdata.org
ET attiecas uz evapotranspirāciju, procesu, kurā ūdens iztvaiko no zemes virsmām un izdalās no augiem.
Robins Grims, Vides aizsardzības fonda klimata noturīgo ūdens sistēmu direktors, pielīdzināja ūdens apsaimniekošanu bez iztvaikošanas datiem ar mājsaimniecības budžeta pārvaldību, nezinot, cik daudz naudas tiek iztērēts.
"Tā ir otrā lielākā ūdens cikla sastāvdaļa, un to var uzskatīt par pretstatu nokrišņiem," sacīja Grims virtuālajā preses konferencē, kurā tika paziņots par palaišanu pagājušajā nedēļā. "Tas ir ūdens, kas atstāj zemes virsmu un iziet atpakaļ atmosfērā, un tādējādi tas ir ūdens mērs, ko vairs nevar izmantot vietējā sistēmā, kad tas ir piemērots ainavai."
Programma sākas ar satelītu novērojumiem no Landsat, kas ir kopīga NASA un Ģeoloģijas dienesta misija. Programmas orbītā ir trīs satelīti, no kuriem jaunākais tika palaists septembra sākumā. Tiek izmantoti arī dati no citiem NASA un Eiropas Kosmosa aģentūras satelītiem.
NASA Rietumu ūdens lietojumu biroja pētnieks Forrests Meltons preses konferencē sacīja, ka evapotranspirācija patērē enerģiju un atdzesē virsmu, no kuras iztvaiko ūdens.
"Šis dzesēšanas efekts ir redzams Landsat termiskajam infrasarkanajam sensoram, kas nosaka augstāku ET līmeni kā vēsāku zemes virsmas temperatūru," sacīja Meltons. "Vēsāka temperatūra savukārt nozīmē, ka augi izmanto vai izvada vairāk ūdens, kā arī iztvaiko no zemes virsmas."
Meltons atzīmēja, ka augi atspoguļos dažādu infrasarkanās un gandrīz infrasarkanās gaismas daudzumu atkarībā no veģetācijas veselības.
"Tas ļauj mums aprēķināt ET gandrīz katram lauksaimniecības laukam Rietumos, kā arī izmērīt sausuma (un) ugunsgrēku ietekmi visā ainavā ar milzīgu detaļu daudzumu," sacīja Meltons.
Satelīta datu apvienošana ar meteoroloģiskajiem datiem ļauj zinātniekiem aprēķināt iztvaikošanas ātrumu katram satelītattēla pikselim, sacīja Meltons, piebilstot, ka katra pikseļa izmērs ir 30x30 metri jeb aptuveni ceturtdaļa akru.
Arī šajā jomā tiek veikti privātā sektora pasākumi. Džoels Kimmelšjū 2007. gadā uzsāka LandIQ, izmantojot dažas no tām pašām pamatā esošajām tehnoloģijām savu klientu vārdā.
"Mēs nokarājam savu cepuri, lai varētu tieši sazināties ar audzētāju un saprast, kā audzētājs domā, jo es esmu no šīs vides," sacīja Kimmelshue, kurš nāk no Butte County lauksaimnieku ģimenes. Viņa tehnoloģija urbjas līdz mazākai izšķirtspējai nekā OpenET 10 metru reiz 10 metri jeb 0.02 akriem, un dati ir pieejami tikai klientam. Turpretim OpenET dati būs pieejami sabiedrībai ierobežotā veidā.
Papildus kultūraugu kartēšanas darbiem štata Ūdens resursu departamentā LandIQ veic iztvaikošanas datu vākšanu vairākiem apūdeņošanas rajoniem un gruntsūdeņu ilgtspējības aģentūrām Sanhoakinas ielejas tālākajā dienvidu daļā.
“Viņi izmanto datus, lai faktiski izrakstītu rēķinus audzētājiem par patērēto ūdeni — cik daudz ūdens izplūst kultūraugi, salīdzinot ar tradicionālāku norēķinu struktūru, proti, cik daudz ūdens izmantojāt? Cik daudz ūdens jūs sūknējāt?" Kimmelšue teica.
"Ne katru ūdens pilienu, kas tiek uzklāts uz augsnes virsmas, raža izmanto," viņš piebilda. "Ja iespējams, jūs vēlaties sasniegt aptuveni 90% efektivitāti, bet pārējā ūdens daļa tiek atgriezta gruntsūdeņos."
90% efektivitātes rādītājs, skaidroja Kimmelshue, nozīmē, ka augs vai koks uzņem procentus ūdens.
"Šis efektivitātes rādītājs var būt pat 50% atkarībā no tā, kā jūs apsaimniekojat ūdeni," viņš teica. “Ja jūs vienkārši ieslēdzat sūkni un trīs dienas pēc kārtas lietojat ūdeni, jūs uzklāsit daudz vairāk ūdens, nekā var izlietot kultūraugs. Ja ieslēdzat sūkni un uzklājat ūdeni, reaģējot uz ražas pieprasījumu, ko nodrošina mūsu dati, jūs varat pārvaldīt sūknēšanu daudz efektīvāk.
Kimmelshue ne tikai uztver satelītu vārdus — viņš un viņa darbinieki pavada daudz laika ceļā.
"Mūsu mazais bizness ir vērsts uz smagu patiesību," sacīja Kimmelshue. “Mums ir aptuveni 80 tīkls, tagad tuvojas 90 stacijām, klimatiskās vides stacijas uz zemes, kas mēra tādas lietas kā vēja ātrums un temperatūra, mitrums un neto starojums utt., lai aprēķinātu faktisko ET. Mēs to izmantojam kā datu kalibrēšanas kaudzi, lai apmācītu modeļus.
Viņš atzīmēja, ka noder arī viņa kultūraugu kartēšanas darbs.
"Mēs integrējam šo kultūraugu kartēšanu mūsu analīzē," sacīja Kimmelshue. "Mēs varam aplūkot mandeļu ET, valriekstu ET un lucernas ET."
Viņš teica, ka šiem datiem vajadzētu palīdzēt lauksaimniekiem un lopkopjiem tikt galā ar atrašanos zem mikroskopa.
"Šobrīd audzētāji tiek rūpīgi pārbaudīti, lai viņi būtu efektīvāki, efektīvāki, efektīvāki — sūkniet mazāk, sūknējiet mazāk, sūknējiet mazāk," sacīja Kimmelshue. “(Ilgtspējīgas pazemes ūdeņu apsaimniekošanas likuma) dēļ dienvidu (Sanhoakinas) ielejā un, iespējams, citos štata apgabalos, iespējams, tiks atstāta ievērojama zeme. Audzētāji gatavojas paplašināt šos ūdens krājumus, cik vien iespējams. Viņi ir absolūti mudināti šajā brīdī nepārspīlēt.
- Kevins Hektemans, Kalifornijas lauksaimniecības biroja federācija